石墨-第七講-石墨尾礦的綜合利用

一個重要方向，是社會主義國家的一項重要的經濟政策，是多快好省地建設社會主義的自然界中獨生的礦物是很少的，絕大多數礦物都是彼此伴生的。石墨礦石當中除石墨外還有黃鐵礦、磁黃鐵礦、斑銅礦等金屬礦物和金紅石等稀有金屬礦物。其中有的礦鈦是一種重要的稀有元素，它具有許多優(yōu)良的性能，如熔點高、比重小(4.35～4.52,介于鋁和不銹鋼之間)、強度高、抗腐蝕性好等，廣泛應用于國防、冶金等部門，是一種石墨尾礦中的重礦物(比重大于3.32)主要是黃鐵礦、磁黃鐵礦、黃銅礦、褐鐵中間比重的礦物(比重2.9～3.32),小比重礦物(比重<2.9),主要為石黃鐵礦(FeS?),含硫53%。黃鐵礦是一種分布極廣的礦物，幾乎所有的硫化礦床因此它的回收與否很值得研究。黃鐵礦的比其他重礦物進一步分離則不容易，所以一般有在色金屬選礦實踐中，多采用石灰來抑制pH值保持在8～9為宜；當黃鐵礦含量高時，石灰的用量要大，pH值可以高達11以量的氰化物就可以發(fā)生抑制作用，有時光加石灰效果不明顯，可以少加一點氰化物，便前需要進行活化，才能浮選。黃鐵礦常用的條件差，影響工人健康，且易腐蝕設備。最磁黃鐵礦含硫量一般比黃鐵礦低，容易磁黃鐵礦可在弱酸性介質中，用高級黃藥浮選，或用脂肪酸浮選。通常預先用(C)1994-2019ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.金紅石、鈦鐵礦、鋯英石等礦物，比重較大，可浮性不好，通常用脂肪酸類捕收劑捕收，但分選效果不好。金紅石和鋯英石兩者磁性相近，但導電性不同，可用電選分離。根據礦物性質可以擬定選別原則流程。1.重選金紅石、黃鐵礦、鋯英石等礦物比重較大，可首先考慮用重選法處理，因為重選法成本較低。石墨浮選尾礦中重礦物的比重都在3.32以上和石英等小比重礦物比重差較大，可先將尾礦用重選法處理，拋棄大量輕比重礦物，得重砂礦物。然后將這一部分礦物進一步分離。2.浮選黃鐵礦的可浮性較好，用黃藥極易捕收。而黃藥對其他重礦物沒有捕收作用。所以可將重選混合精礦用浮選法處理，選出黃鐵礦。3.磁選磁黃鐵礦等含鐵礦物均具磁性，可以采用磁選法回收。4.電選金紅石和鋯英石兩者磁性相近，但導電性相差較大，可以采用電選法分其流程如圖1。應當指出，上述流程并不是一成不變的，應根據原礦性質，因地制宜，靈活應須采用聯合流程。量降至允許范圍可進行焙燒。SO?可以用來使用。下面簡要介紹重選、電選和磁選。重力選礦簡稱重選，它是最古老的一種的比重差為基礎的。分選過程如在水中進行旱缺水地區(qū)或特殊情況下采用。濕法選礦則應用較廣。為基礎的。我們知道在真空中所有的物體不論其比重大小和形狀如何，其沉落速度都相同，也就是說在真空中大小不同的物體，沉落速度差為零。因而在真空中不能將比重不同的礦物分開。而在介質中則不一樣，例如落速度的差異更為顯著。在重介質當中，比重小的物體飄在水面，比重大的物體則沉下?；谝陨系脑韺⒘６群捅戎夭煌牧怼５V粒的比重差愈大，它們在介質中沉落速中的沉落速度差別愈顯著,分選效果也愈好。到重力和阻力的作用，然而重力是主要的。種方法：黃鐵礦黃鐵礦↓磁性礦物1金紅石↓錯英石C)1994-2019ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreservedt①分級(水力和風力分級);②跳汰(水力和風力);③重介質選礦；④斜槽選礦；⑤搖床；⑥洗礦。其中②③④⑤種是按比重分選，①⑥是按粒度分選。通常①⑥兩種方法只作選別前的準備作業(yè)，只有當細粒和粗粒部分比重不同時，才可能是選別作業(yè)。目前重力選礦法廣泛應用于選煤、稀有金屬(鎢、錫、釷、鋁、鈦等)礦石，貴金在稀有金屬選礦中粗選多用溜槽和搖床，精選則采用電磁選或浮選。溜槽種類多種多樣，下面僅介紹一種較簡單的溜槽，叫扇形溜槽、這種溜槽目前在國內外用得很多，它是一種新型的連續(xù)工作扇形溜槽的構造特點如圖2所示，它是一個傾斜放置的槽子，可用木板或聚氯乙烯塑料制成，給礦端寬，排礦端窄(給礦端和排礦端寬度之比稱為尖縮比，排礦端有一個扇工作原理(見圖2),礦漿經勻分槽3均勻地給到溜槽1上，與其他溜槽一樣，由于重力和水的作用，在流動過程中，礦粒按比重分層，大比重的礦粒在下層，流動較慢，小比重的礦粒因流動速度快而在上層。隨著溜槽的逐漸尖縮，礦漿流速加快，分層更為明顯。由于礦漿流速各層不同，在排礦端形成一扇形礦流，扇形板2使之充分散開。借助于分隔板4將扇形礦漿分為精礦和尾礦，分別進入接礦槽5中。調節(jié)分隔板4的位置可以調節(jié)精礦和尾礦的產率和品位。扇形礦漿流的出現是扇形溜槽選別過程的特點，這是和其他溜槽不同之處。影響溜槽分選效果的因素：(1)給礦量給礦量較少時，分選效果較好；給礦量過多，回收率下降，因此給礦量應適當。1一槽體；2—扇形板；3一礦漿勻分槽；4—分隔板；5—接礦槽大，分選效果差；太濃時，按比重分選的條件變壞。據實驗給礦濃度以50%左右為宜。底形成沉積層，礦粒群松散得不好，分選效果變壞；坡度太大，流速快，分選效果也不好。適宜的坡度以礦漿能自流而不沉積為準。扇形溜槽構造簡單沒運動部件，單位面積處理量大，耗水量少，適于粗選。搖床在稀有金屬選礦當中應用也很廣，具體構造和工作原理請參看有關書籍。2.磁選磁選是根據礦物磁性不同而進行分選的一種方法。礦物的選分是在磁選機的磁場中進行的。磁選過程如圖3所示。被處理的礦粒由給礦裝置給入磁選機的磁場中，同時受到磁力和機械力的作用，磁性礦粒受到磁力的作用被吸附在轉鼓上，至離開磁場時落下，通C)1994-2019ChinaAcademict于磁力，因此依其重力作用方向落下，通常為尾礦。磁性礦粒和非磁性礦粒因而分離。根據礦物磁性的不同，可將礦物分為三礦、磁黃鐵礦等；多，包括大多數含鐵礦物、含錳礦物、含鈦礦物、含鎢的礦物及部分造巖礦物。如赤鐵礦、褐鐵礦、水錳礦、鈦鐵礦、黑鎢礦、柘榴石、黑云母等；(3)非磁性礦物此類礦物有白鎢礦、錫石、黃鐵礦、大部分造巖礦物。磁選機的磁場，可由電磁鐵建立也可由永磁鐵建立，永磁式優(yōu)點較多，近年來應用較廣。根據磁選機磁場強度的大小可將磁場分為兩類：(1)弱磁場磁選機用于分選強磁性礦物。磁場強度約為900～1,600奧斯特；(2)強磁場磁選機用于分選弱磁性礦物。磁場強度約為6,000～20,000奧斯特。磁選主要用于選別黑色金屬礦石，是鐵礦石最有效的選礦方法。此外在稀有金屬選礦中也常用，但多用于精選作業(yè)。如鈦鐵礦、獨居石、鋯英石、金紅石等的分離。磁選機種類很多，此處不作介紹。電選是根據礦物導電性的不同而進行分選的一種方法。分選是在電選機的高壓電場中進行的。各種礦物的導電性是各不相同的，大多數硫化礦物導電性較好；閃鋅礦和黑鎢礦、錫石等礦物，具有中等的導電性；絕大多數的硅酸鹽、碳酸鹽等礦物，導電性很差。石墨的導電性很好，金剛石的導電性卻很差。礦物的導電性依其所含雜質及其表面狀態(tài)不同而有很大差別。礦粒通過電選機的電場時，因其導電性不同而帶有不同的電荷，受到不同的電力。同時也受到機械力的作用。由于各種礦粒受力情況不同，因而運動軌跡也不相同，從而達到分選的目的。要使礦粒在電場中受到電力的作用，首先須使礦粒帶電。使礦粒帶電的方法有兩將導體顆粒2和非導體顆粒1置于電場中的一個電極如正極上，則兩個顆粒都產生正負電荷，導體因其容易導電，立即將負電荷傳給電極而中和，正電荷同電極相斥，非導體因不易傳電，仍保持中性。由于其負電荷更接近于正極反而被吸引。(2)在電暈電場中帶電(見圖5)磁磁性產品分隔板200接接地1C)1994-2019ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightst石棉糊的供給裝置，供給裝置有一個配料使被帶走的石棉糊在與載體表面接觸時凝結載體表面運動方向順流設置的加捻機或其它以便可溶的皂轉變成為不溶于水的皂，或一以使用，但最合適的試劑是鈉皂，最合適的它可以用一種也可以用多種分散劑制成。一種不溶于水的皂用作隨后起凝結作用的試舉一個用兩種分散劑制成石棉糊的例含有約30%碳酸鈣(60℃時)的硬性蛇紋石石棉(2級)20;皂(混有長鏈脂肪酸的鈉鹽，平均水含量20%)8;硫酸鋁0.7。凝結液可以是5%的硫酸鋅水溶液，從這樣一種石棉糊和凝結液中，能夠以20米/的顆?；蚶w維，例如聚合物或石墨的顆粒和電暈放電發(fā)生在不均勻電場中。兩個電極的曲率半徑相差很遠。電暈電極是一根很當電暈電極通以高壓電時，在電暈